حفظ سرمای تجهیزات در حالی که سنسورها گرم میشوند
این مشکل مداومی است که هنگام کار با تجهیزات نیمههادی گرانقیمت با آن روبرو میشویم: لازم است که اجزای داخلی تجهیزات به حد گرما برسند، اما نمیخواهیم که بدنه خارجی تجهیزات آسیب ببیند.
اگر از روشهای معمولی گرمایشی استفاده کنیم، انرژی زیادی هدر خواهد رفت؛ در واقع، هوا و دیوارههای داخلی تجهیزات بیدلیل گرم خواهند شد. این روش غیرکارآمد است و صادقانه بگوییم، باعث دردسر زیادی میشود.
ما برای حل این مشکل، از لامپهای گرمایشی مادون قرمز استفاده میکنیم.
چگونگی انتقال گرما
فکر کنید که به جای گرم کردن کل اتاق برای گرم کردن یک صفحه، لامپهای مادون قرمز انرژی را مستقیماً به سمت هدف ارسال میکنند. در تولید سنسورهای هیدروژن، ما این انرژی را مستقیماً به سمت سطح مورد نظر هدایت میکنیم.
انرژی در دیوارههای داخلی تجهیزات باقی نمیماند؛ بنابراین بدنه خارجی تجهیزات سرد باقی میماند. این روش باعث نمیشود کارکنان دچار درد شوند، و همچنین باعث تغییر شکل بدنه تجهیزات نمیشود، حتی در حالی که مواد سنسور در دماهای بالا قرار دارند.
تجهیزات و مزایا/معایب
ما معمولاً از لامپهای با امواج کوتاه استفاده میکنیم؛ زیرا این لامپها انرژی را عمیقتر در مواد نفوذ میدهند، که دقیقاً چیزی است که ما نیاز داریم. اما جادوی اصلی در هندسه بازتابندهها و محل قرارگیری نقطه فوکوس نهفته است.
البته باید مراقب تراکم انرژی باشیم؛ لامپهای با توان بالا میتوانند دمای تجهیزات را سریع افزایش دهند، اما این کار میتواند به منابع تأمین انرژی آسیب برساند.
نکته مهم این است که اگر توان لامپ را بیش از حد افزایش دهیم، بدون وجود سیستم خنککننگ مناسب، فیلامنتهای لامپ خراب خواهند شد. این یک تعادل دشوار است.
استفاده از این روش در شرایط واقعی
از آنجایی که گرما به صورت هدفمند انتقال مییابد، میتوانیم از عایقهای ضخیم برای دیوارههای داخلی خودداری کنیم؛ این کار باعث میشود که منطقه گرمایشی کوچکتر و متمرکزتر شود.
نکته مهمی که باید در هنگام تنظیمات توجه کنیم، کنترلکنندههای PID است.
لامپهای مادون قرمز سریع پاسخ میدهند؛ برخلاف گرمایشکنندههای مقاومتی، هیچ تأخیر حرارتی وجود ندارد. اگر نرخ نمونهبرداری شما خیلی کند باشد، سیستم ممکن است قبل از اینکه متوجه شود که دما بیش از حد شده، دمای مورد نظر را ثبت کند.
اگر تنظیمات را به درستی انجام دهید، سیستمی خواهید داشت که هم برای کارکنان ایمن باشد و هم برای تجهیزات شما مفید باشد.